一种光敏检测照明电路及具有该电路的照明灯具的制作方法

本实用新型涉及一种光敏检测照明电路及具有该电路的照明灯具，属于照明技术领域。

背景技术：

目前在使用的照明灯具普遍采用人工方式控制其点亮与熄灭，为了节约能源，有些照明灯具开始使用光敏检测电路并通过检测环境的光亮度来控制其自动开关。现有的光敏灯上使用的光敏元件常被安装在灯具光源照射不到的位置，其目的是避免灯具光源发出的光对光敏元件造成误判，从而降低光敏元件的灵敏度。受此影响，给灯具的安装造成了麻烦，也影响到灯具的整体美观性，特别是对于LED光源类产品，由于体积小巧更不易解决。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种不受灯具光源本身影响的光敏检测照明电路，使得光敏元件的安装可以与灯具光源布设在同一环境中达到完美结合，并不破坏灯具或者光源的外观。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种光敏检测照明电路，包括依次电连接的保护降压单元、整流滤波单元、单片机供电单元、单片机光敏判定单元和LED驱动单元；所述单片机光敏判定单元包括单片机U2以及由电阻R7和光敏二极管D3组成的光敏检测电路，单片机U2的6脚输出端子与LED驱动单元的输入端子相连，单片机U2的5脚输出端子连接电阻R6，单片机U2的7脚输出端子与电阻R6的另一端相连，电阻R6与7脚的公共端连接至光敏二极管D3的阴极，光敏二极管D3的阳极与单片机U2的8脚相连，单片机U2的8脚接地，电阻R7的一端与光敏二极管D3的阴极相连，另一端与单片机U2的1脚输入端子相连，1脚输入端子与单片机供电单元的输出端连接；所述单片机U2内输入光电流的参考值以及输出波形的频率和占空比，光敏二极管D3检测到的光电流信号反馈给单片机U2供单片机判断，若反馈的光电流信号低于参考值，单片机U2的6脚输出预设频率和占空比的波形给LED驱动单元将LED点亮，同时单片机U2的5脚输出高电平通过电阻R6给光敏二极管D3提供补偿电流；若反馈给单片机U2的光电流信号高于参考值，则单片机U2的6脚关闭输出令LED熄灭。

所述单片机光敏判定单元还包括电容C8，电容C8的一端与单片机U2的1脚相连，另一端与单片机U2的8脚相连。

所述LED驱动单元包括高压三极管Q2、LED、限流电阻R4和下拉电阻R5，限流电阻R4的一端与单片机U2的6脚相连，另一端与高压三极管Q2的基极相连；下拉电阻R5的一端连接高压三极管Q2的基极，另一端接地；高压三极管Q2的发射极接地，Q2的集电极与LED的阴极相连，LED的阳极与整流滤波单元中的VCC端连接。

所述保护降压单元包括过流保险丝F1、降压限流电容C1和C2，电容C1和C2并联后与保险丝F1串联，保护降压单元的输入端连接交流电源，保护降压单元的输出端与整流滤波单元中的整流桥的交流端子相连。

所述整流滤波单元包括整流桥D1、高压电解电容C3和电阻R1，电阻R1与电容C3并联，电阻R1的两端分别连接整流桥D1的输入端子和输出端子。

所述单片机供电单元包括MOS管Q1、稳压二极管D2和三端稳压管U1，MOS管Q1的栅极连接稳压二极管D2的阴极，D2的阳极与整流滤波单元的负极输出端子相连并接地，电阻R2跨接在整流滤波单元的正极输入端与Q1的栅极之间；电容C7跨接在稳压二极管D2的两极之间，Q1的漏极与整流滤波单元的正极输出端子相连，Q1的源极连接电阻R3；电阻R3的另一端连接稳压管U1的输入端子，电容C4的一端连接至电阻R3与稳压管U1输入端之间，另一端接地；稳压管U1的输出端输出电压给单片机U2供电，在稳压管U1的输出端与稳压管U1的接地端子之间并联有电容C5和C6。

所述MOS管Q1为型号1N60的N-MOS管。

所述三端稳压管U1型号为TLV1117-33。

所述电阻R7和电阻R6为可调电阻。

本实用新型还提供一种具有上述光敏检测照明电路的照明灯具，将光敏二极管安装在与LED相同平面的光源板上。

本实用新型提供的光敏检测照明电路通过单片机判定光敏信号，并由单片机控制LED的开关，使得照明光源所发出的光不会对光敏信号造成干扰，从而可以将光敏元件安装在布设光源的光源板上，维持了照明灯具的结构完整性和美观性，对于LED光源产品尤其适用。

以下通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步阐述。

附图说明：

图1为依次连接的保护降压单元、整流滤波单元和单片机供电单元的电路图；

图2为单片机光敏判定单元的电路图；

图3为LED驱动单元的电路图。

具体实施方式：

如图1至图3所示，本实用新型提供的一种用于照明灯具上的光敏检测照明电路，主要是由保护降压单元、整流滤波单元、单片机供电单元、单片机光敏判定单元和LED驱动单元依次电连接而成。其中，保护降压单元的输入端连接交流电源，保护降压单元将整体电路的最大工作电流限定在合适的范围内。整流滤波单元是将交流电转换为直流电，并通过滤波输出平滑的直流高压电源，整流滤波单元输出的直流高压还给LED驱动单元中的LED供电。单片机供电单元将整流滤波后的高压直流电转化为稳定的低压直流电给单片机供电。单片机光敏判定单元通过光敏二极管检测环境中的光信号，并将光信号转化为光电流反馈给单片机，单片机中提前设定有光电流的参考值，单片机将接收到的光电流与设定值进行比较，并根据设定条件判定是否向LED驱动单元输出一定频率和占空比的波形，从而决定是否点亮LED光源。

下面将结合附图给出上述各单元的具体电路结构：

保护降压单元包括过流保险丝F1、降压限流电容C1和C2，电容C1和C2并联后与保险丝F1串联，保护降压单元的输入端连接交流电源，保护降压单元的输出端与整流滤波单元中的整流桥的交流端子相连。

整流滤波单元包括整流桥D1、高压电解电容C3和电阻R1，电阻R1与电容C3并联，电阻R1的两端分别连接整流桥D1的输入端子和输出端子。

单片机供电单元包括型号为1N60的N-MOS管Q1、稳压二极管D2和型号为TLV1117-33的三端稳压管U1，MOS管Q1的栅极连接稳压二极管D2的阴极，D2的阳极与整流滤波单元的负极输出端子相连并接地，电阻R2跨接在整流滤波单元的正极输入端与Q1的栅极之间；电容C7跨接在稳压二极管D2的两极之间，Q1的漏极与整流滤波单元的正极输出端子相连，Q1的源极连接电阻R3；电阻R3的另一端连接稳压管U1的输入端子，电容C4的一端连接至电阻R3与稳压管U1输入端之间，另一端接地；稳压管U1的输出端输出电压给单片机U2供电，在稳压管U1的输出端与稳压管U1的接地端子之间并联有电容C5和C6。单片机供电单元输出3.6V电压给单片机U2的1脚供电。

单片机光敏判定单元包括有八个接线端子的单片机U2以及由电阻R7和光敏二极管D3组成的光敏检测电路，单片机U2的6脚输出端子与LED驱动单元的输入端子相连，单片机U2的5脚输出端子连接电阻R6，单片机U2的7脚输出端子与电阻R6的另一端相连，电阻R6与7脚的公共端连接至光敏二极管D3的阴极，光敏二极管D3的阳极与单片机U2的8脚相连，单片机U2的8脚接地，电阻R7的一端与光敏二极管D3的阴极相连，另一端与单片机U2的1脚输入端子相连，1脚输入端子与单片机供电单元的输出端连接。单片机光敏判定单元还包括电容C8，电容C8的一端与单片机U2的1脚相连，另一端与单片机U2的8脚相连。电容C8的设置可以滤除高频干扰信号，令单片机U2的工作更加稳定。

LED驱动单元包括高压三极管Q2、LED、限流电阻R4和下拉电阻R5，限流电阻R4的一端与单片机U2的6脚相连，另一端与高压三极管Q2的基极相连；下拉电阻R5的一端连接高压三极管Q2的基极，另一端接地；高压三极管Q2的发射极接地，Q2的集电极与LED的阴极相连，LED的阳极与整流滤波单元中的VCC端连接。

本实用新型提供的光敏检测照明电路的工作原理为：由光敏二极管D3检测环境中的光亮度，并将光信号转化为光电流反馈给单片机U2，单片机U2内设定有用于比较的电流参考值，以及设定有需要向LED输出的波形频率和占空比。当LED正常发光时，光敏二极管D3检测到与LED工作频率一致的光信号以及与周围环境中的光信号的叠加，单片机U2会对叠加的信号均值进行判定，若均值低于设定的参考值，则单片机的6脚持续为LED驱动单元输出固定频率和占空比的波形，维持LED正常发光。同时，单片机U2的5脚输出高电平并通过电阻R6给光敏二极管D3提供补偿电流，以改变光敏二极管D3的工作电流，从而提高光敏判定电路的灵敏度。若均值高于设定的参考值，则单片机U2的6脚停止输出波形，从而LED熄灭。单片机判定单元中的电阻R7和R6均为可调电阻，通过调整电阻R7的阻值大小，可以改变灯具开始工作的光照度，调整电阻R6的阻值大小，可以改变灯具停止工作的光照度要求。

将上述光敏检测照明电路应用于照明灯具中，可以将光敏二极管D3安装在LED光源板上，无需再避开LED发光光源，可以保证灯具结构的完整性和整体美观性，特别适用于LED球泡灯或灯丝灯等LED照明灯具中使用。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。